在一定温度下,将4mol SO2与2molO2放入4L的密闭容器中.在一定条件下反应.10分钟时达到平衡: 2SO2 + O22SO3 测得平衡时混合物总物质的量为5mol.求:(1)10分钟时O2的反应速率为 mol/平衡时SO2的转化率 (3) 平衡常数K为多少题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

(6分) 在一定温度下,将4mol SO₂与2molO₂放入4L的密闭容器中，在一定条件下反应，10分钟时达到平衡： 2SO₂+ O₂2SO₃测得平衡时混合物总物质的量为5mol，求：
（1）10分钟时O₂的反应速率为 mol/(L·min)（2）平衡时SO₂的转化率
(3) 平衡常数K为多少

(1)0．025；（2）50%；（3）K=4mol/L

解析

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某温度下，在一个2L的密闭容器中，加入4molA和2molB进行如下反应：
3A（g）+2B（g）4C（？）+2D（？），反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6molC，且反应的前后压强之比为5:4（相同的温度下测量），则下列说法正确的是（）

A．该反应的化学平衡常数表达式是K=

B．此时，B的平衡转化率是35％

C．增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数增大

D．增加C，B的平衡转化率不变

（8分）将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：
3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(g)，经5 min后，测得D的浓度为0．5 mol/L，c(A)∶c(B)＝3∶5，C的平均反应速率为0．1 mol/(L·min)。求：
（1）此时A的浓度c(A)＝________mol/L，反应开始前容器中的A、B的物质的量：
n(A)＝n(B)＝________mol；
（2）B的平均反应速率v(B)＝________mol/(L·min)；
（3）x的值为________。

（共4分）在一个固定体积为2升的密闭容器中，充入2molA和1molB，发生如下反应： 2A（g）+B（g）3C（g）+D（s），2分钟反应达到平衡，此时C的浓度为1．2 mol/L。
（1）2分钟内用B表示的平均反应速度为；
（2）若容器温度升高，平衡时混合气体的平均相对摩尔质量减小，则正反应为：（填“吸热”或“放热”）反应。

（8分）某温度时，在一个2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白：

（1）该反应的化学方程式                   。
（2）反应开始至2min，以气体Z表示的平均反应速率为       。
（3）若X、Y、Z均为气体，2min后反应达到平衡，反应达平衡时：
①此时体系的压强是开始时的            倍；
②达平衡时，容器内混合气体的平均相对分子质量比起始投料时_______（填“增大”“减小”或“相等”）。

用图中所示实验装置证明氧化铜能加快约7%的双氧水的分解并与二氧化锰的催化效果进行比较(即比较反应速率)。用图示装置测量产生气体的体积，其他可能影响实验的因素均已忽略，相关数据如下：

（1）从实验原理来看，实验中的“待测数据”可以指、也可以指                             。
（2）实验时气体收集在B中，B仪器名称是__________。若要检验产生的气体是O₂，待气体收集结束       后，用弹簧夹夹住B下端乳胶管，打开单孔橡皮塞，                   。

（3）为探究CuO在实验②中是否起催化作用，除与①比较外，还需补做下列实验不必写具体步骤)：a．证明CuO的化学性质没有变化，b．                   。
（4）为证明氧化铜的化学性质在加入双氧水前后没有发生改变，你设计验证的实验是                   。
（5）实验开始时,当往容器中加入一定量的双氧水后,由于短时间内产生大量气体,分液漏斗内的液体不能顺利流下,为了解决这个问题,你采取的措施是                             ;在测量生成的气体体积时,除了要注意视线与凹液面相平以外,还应注意

（本题16分）
（1）为了减轻汽车尾气造成的大气污染，人们开始探索利用NO和CO在一定条件下转化为两种无毒气体E和F的方法(已知该反应△H<0). 在2 L密闭容器中加入一定量NO和CO，当温度分别在T₁和T₂时，测得各物质平衡时物质的量如下表：

物质 T/℃ n/mol	NO	CO	E	F
初始	0.100	0.100	0	0
T₁	0.020	0.020	0.080	0.040
T₂	0.010	0.010	0.090	0.045

①请结合上表数据，写出NO与CO反应的化学方程式                       .
②根据表中数据判断，温度T₁和T₂的关系是(填序号)__________。
A．T₁>T₂         B．T₁<T₂   C．T₁=T₂      D．无法比较
（2）已知：4NH₃(g) + 3O₂(g) = 2N₂(g) + 6H₂O(g);   ΔH= - 1266.8 kJ/mol
N₂(g) + O₂(g) =" 2NO(g)" ; ΔH =" +" 180.5kJ/mol，
则氨催化氧化的热化学方程式为________________________________________。
（3）500℃下，在A、B两个容器中均发生合成氨的反应。隔板Ⅰ固定不动，活塞Ⅱ可自由移动。

当合成氨在容器B中达平衡时，测得其中含有1.0molN₂，0.4molH₂，0.4molNH₃，此时容积为2.0L。则此条件下的平衡常数为___________；保持温度和压强不变，向此容器中通入0.36molN₂，平衡将___________（填“正向”、“逆向”或“不”）移动。
（4）在相同的密闭容器中，用方法Ⅱ和方法Ⅲ制得的两种Cu₂O分别进行催化分解水的实验：

ΔH >0
水蒸气的浓度（mol·L^－1）随时间t (min)变化如下表：

序号	温度	0	10	20	30	40	50
①	T₁	0.050	0.0492	0.0486	0.0482	0.0480	0.0480
②	T₁	0.050	0.0488	0.0484	0.0480	0.0480	0.0480
③	T₂	0.10	0.094	0.090	0.090	0.090	0.090

可以判断：实验①的前20 min的平均反应速率 ν(O₂)＝；催化剂的催化效率：实验① 实验②（填“>”、“<”）。
（5）最新研究发现，用隔膜电解法可以处理高浓度乙醛废水。原理：使用惰性电极和乙醛-Na₂SO₄溶液为电解质溶液，乙醛分别在阴、阳极转化为乙醇和乙酸。
总反应为:2CH₃CHO+H₂O

CH₃CH₂OH+CH₃COOH。
过程中，两极除分别生成乙酸和乙醇外，均产生无色气体，阳极电极反应分别为：
4OH^－-4e^－═O₂↑+2H₂O；。

（15分）太阳能电池是利用光电效应实现能量变化的一种新型装置，目前多采用单晶硅和多晶硅作为基础材料。高纯度的晶体硅可通过以下反应获得：
反应①（合成炉）：
反应②（还原炉）：
有关物质的沸点如下表所示：

物质	BCl₃	PCl₃	SiCl₄	AsCl₃	AlCl₃	SiHCl₃
沸点	12．1	73．5	57．0	129．4	180（升华）	31．2

请回答以下问题：
（1）太阳能电池的能量转化方式为；由合成炉中得到的SiHCl₃往往混有硼、磷、砷、铝等氯化物杂质，分离出SiHCl₃的方法是。
（2）对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强(P_B)代替物质的量浓度(c_B)也可表示平衡常数（记作K_P），则反应①的K_P＝；
（3）对于反应②，在0．1Mpa下，不同温度和氢气配比（H₂/SiHCl₃）对SiHCl₃剩余量的影响如下表所示：

①该反应的△H₂       0（填“>”、“<”、“=”）
②按氢气配比5:1投入还原炉中，反应至4min时测得HCl的浓度为0．12mol·L^—1，则SiHCl₃在这段时间内的反应速率为               。
③对上表的数据进行分析，在温度、配比对剩余量的影响中，还原炉中的反应温度选择在1100℃，而不选择775℃，其中的一个原因是在相同配比下，温度对SiHCl₃剩余量的影响，请分析另一原因是              。
（4）对于反应②，在1100℃下，不同压强和氢气配比（H₂/SiHCl₃）对SiHCl₃剩余量的影响如图27—1所示：

① 图中P₁ P₂（填“>”、“<”、“=”）
②在图27—2中画出氢气配比相同情况下，1200℃和1100℃的温度下，系统中SiHCl₃剩余量随压强变化的两条变化趋势示意图。

（16分）影响化学反应速率的因素很多，某校化学小组用实验的方法进行探究。
实验一：他们只利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸(0.5 mol·L^－1、2 mol·L^－1、18.4 mol·L^－1)设计实验方案来研究影响反应速率的因素。甲同学的实验报告如下表：

实验步骤	现象	结论
①分别取等体积的2 mol·L^－1的硫酸于试管中	反应速率Mg>Fe，Cu不反应	金属的性质越活泼，反应速率越快
②____________		反应物浓度越大，反应速率越快

（1）甲同学表中实验步骤②为_________________________________________。
（2）甲同学的实验目的是_____________；要得出正确的实验结论，还需控制的实验条件是____________。乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，利用如图所示装置进行定量实验。

（3）乙同学在实验中应该测定的数据是___________________________________________________。
（4）乙同学完成该实验应选用的实验药品是________，该实验中不选用某浓度的硫酸，理由是___________。
实验二：已知 2KMnO₄＋5H₂C₂O₄＋3H₂SO₄===K₂SO₄＋2MnSO₄＋8H₂O＋10CO₂↑，在高锰酸钾酸性溶液和草酸溶液反应时，发现开始一段时间，反应速率较慢，溶液褪色不明显；但不久突然褪色，反应速率明显加快。
（5）针对上述实验现象，丙同学认为KMnO₄与H₂C₂O₄反应放热，导致溶液温度升高，反应速率加快。从影响化学反应速率的因素看，你猜想还可能是______________的影响。
（6）若用实验证明你的猜想，除高锰酸钾酸性溶液、草酸溶液外，还需要选择的试剂最合理的是________(填字母)。
A．硫酸钾　　　　　　　B．硫酸锰 C．二氯化锰 D．水

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